Tế bào là gì 46

Chữa thoái hóa khớp hiệu quả bằng tế bào gốc

 

Điều trị thoái hóa khớp gối bằng tế bào gốc mô mỡ tự thân là phương pháp mới lần đầu được các chuyên gia Nhật Bản giới thiệu tại miền Bắc, thông qua Hội thảo có chủ đề: “Những nghiên cứu mới về bệnh lý xương khớp và bệnh lý khớp gối” diễn ra mới đây tại Hà Nội.

 

chua thoai hoa khop hieu qua bang te bao goc hinh 1

 

Hội thảo Những nghiên cứu mới về bệnh lý xương khớp và bệnh lý khớp gối.

 

 

Theo bác sĩ Yoshihisa Aida, Viện trưởng Tokyo International Clinic (Nhật Bản), ứng dụng tế bào gốc trong điều trị thoái hóa khớp gối đã được thử nghiệm thành công cách đây gần 10 năm tại Mỹ. Tại Nhật Bản tỷ lệ thành công của phương pháp này đạt tới 83% chỉ sau 1 lần tiêm tế bào gốc cho bệnh nhân.

 

Đây là phương pháp áp dụng tế bào gốc tự thân, lấy từ mô mỡ ở thắt lưng của chính người bệnh (mỗi lần lấy khoảng 50ml) để tách chiết lấy tế bào gốc rồi cấy để nhân lên; sau đó tiêm vào khớp gối nhằm điều trị triệu chứng thoái hóa.

 

Việc gây tê để hút mỡ tự thân không gây đau cho bệnh nhân. Tuy nhiên, tuổi càng cao thì tế bào gốc trong mô mỡ càng ít và việc nuôi cấy để nhân tế bào gốc lên càng chậm. Với người cao tuổi quá trình nuôi cấy nhân tế bào gốc lên có thể kéo dài tới 3 tuần hoặc lâu hơn.

 

Do vậy, tốt nhất là khi còn trẻ, hãy lưu trữ tế bào gốc tại cơ sở y tế để sau này phục vụ việc điều trị nếu bị thoái hóa khớp gối. Tuổi càng trẻ thì tế bào gốc trong mô mỡ càng nhiều và càng tốt.

 

Trước câu hỏi của bác sĩ Bệnh viện Bạch Mai, vì sao lại hút mô mỡ từ lưng để chiết lấy tế bào gốc mà không lấy từ bụng, bác sĩ Yoshihisa Aida cho biết, lấy mô mỡ từ lưng sẽ an toàn hơn. Việc lấy mô mỡ từ bụng đôi khi có thể gây ảnh hưởng đến các bộ phận nội tạng.

 

Trả lời câu hỏi của bác sĩ Bệnh viện đa khoa Phú Thọ, thoái hóa khớp ở giai đoạn nào thì nên tiêm tế bào gốc, tiêm một lượng bao nhiêu là đủ, bác sĩ Yoshihisa Aida cho biết, việc tiêm tế bào gốc điều trị thoái hóa khớp gối càng sớm và càng nhiều thì càng tốt.

 

Hầu hết các bệnh nhân mà bác sĩ Yoshihisa Aida điều trị tại Nhật Bản trước đó đều có chỉ định phải mổ để thay khớp gối, nhưng vì lo ngại trước một cuộc phẫu thuật nên họ đã tìm đến phương pháp tiêm tế bào gốc.

 

Tế bào gốc khi được tiêm vào khớp gối sẽ làm hoạt hóa và hỗ trợ các tế bào khác trong sụn phát triển. Phương pháp điều trị mới này có hiệu quả trung bình kéo dài từ 3-4 năm/1 lần tiêm tế bào gốc. Tuy nhiên, tuổi càng cao thì thời gian phát huy hiệu quả càng ngắn. Trong khi đó, các phương pháp truyền thống như tiêm thuốc giảm đau chỉ có hiệu quả trong một thời gian ngắn.

 

Trả lời câu hỏi của bác sĩ Bệnh viện Hồng Ngọc, phương pháp tiêm tế bào gốc có hiệu quả trong điều trị thoái hóa khớp háng và khớp vai không, bác sĩ Yoshihisa Aida cho biết, tại Nhật Bản việc điều trị bằng phương pháp tế bào gốc đối với khớp háng và khớp vai đều được thực hiện và đều phát huy hiệu quả./.

 

 class=

 

 

Tế bào Kupffer trong các bệnh lý ở gan

 

I. TẾ BÀO KUPFFER

Tế bào Kupffer là đại thực bào thường trú ở gan của tất cả mọi người, là những tế bào đầu tiên ở gan tiếp xúc với các vi khuẩn, độc tố tạo phản ứng miễn dịch, đồng thời có nhiệm vụ loại bỏ các tế bào gan chết.

Tên

Tuy nhiên, khi tế bào Kupffer bị kích hoạt quá mức bởi các yếu tố gây hại như thực phẩm nhiễm độc, rượu bia, thuốc cải thiện, virus, vi khuẩn… sẽ phóng thích ra các chất gây viêm như Leukotriene, Interleukin, TNF-α, TGF-β… làm tổn thương tế bào gan, khiến gan bị hủy hoại và bị mắc các loại bệnh lý.

Tên

Hình ảnh tế bào Kupffer nằm trong xoang gan, dưới kính hiển vi điện tử

 II. TẾ BÀO KUPFFER VÀ CÁC CƠ CHẾ SINH BỆNH Ở GAN

Hầu hết các bệnh lý liên quan đến như gan nhiễm mỡ, viêm gan, tăng men gan, xơ gan, ung thư gan là do sự hoạt động quá mức của TẾ BÀO KUPFFER.

1. Gan nhiễm mỡ
Gan nhiễm mỡ là tình trạng chất béo trong gan vượt quá 5% trọng lượng gan. 25% trường hợp gan nhiễm mỡ có thể diễn tiến thành Viêm gan, Xơ gan, Ung thư gan.

Gan nhiễm mỡ có 2 nhóm bệnh:

– Gan nhiễm mỡ do rượu bia: chất cồn trong rượu bia có 02 tác động gây hại

• Khiến tế bào Kupffer làm gián đoạn quá trình oxy hóa acid béo, làm tăng tích lũy và giảm ly giải chất béo, gây mỡ hóa tế bào gan.

• Thúc đẩy chuyển dịch các độc tố, vi khuẩn từ ruột vào gan, khiến những người nghiện rượu bia dễ bị nhiễm độc. Các độc tố này làm tế bào Kupffer bị kích hoạt quá mức sản xuất các chất gây viêm, gây hoại tử tế bào gan.

Tên

Gan nhiễm mỡ xuất hiện ở 90% người thường xuyên uống rượu bia.

– Gan nhiễm mỡ không do rượu bia: thường khởi phát từ hội chứng rối loạn chuyển hóa (như béo phì, tiểu đường, đề kháng insulin, tăng lipid máu,…) hoặc do lối sống không khoa học (chế độ ăn nhiều dầu mỡ, uống nhiều nước ngọt, lười vận động…) dẫn đến ứ đọng nhiều chất béo và glycogen ở gan. Khi đó, các tế bào Kupffer bị kích hoạt quá mức để phản ứng với tình trạng này khiến gan bị tổn thương, bị mỡ hóa.

Tên

Phần lớn các trường hợp Gan nhiễm mỡ đều không có triệu chứng. Tuy nhiên, khi xuất hiện triệu chứng thì bệnh đã diễn tiến nặng sang viêm gan, xơ gan và thậm chí là ung thư gan.

Nếu đã bị gan nhiễm mỡ và không thể kiểm soát tốt lượng chất béo nạp vào cơ thể, người bị gan nhiễm mỡ nên lựa chọn những giải pháp giúp tăng oxy hóa acid béo, ly giải chất béo và hóa giải mỡ ở gan trước khi bệnh chuyển sang viêm gan nhiễm mỡ và xơ gan.

2. Viêm gan

Viêm gan là tình trạng tổn thương gan, đặc trưng bởi sự hiện diện của các tế bào viêm.

Viêm gan chia thành 2 loại: viêm gan cấp tính và viêm gan mạn tính. Trong đó, viêm gan kéo dài trên 6 tháng, gọi là viêm gan mạn tính. Viêm gan mạn tính thường là hậu quả của viêm gan cấp tính. Tuy nhiên nhiều trường hợp bệnh tiến triển âm thầm và chỉ thể hiện ở giai đoạn mạn tính. Viêm gan mạn tính tiếp tục tiến triển có thể dẫn đến xơ gan và ung thư gan.

Có 3 yếu tố chính gây viêm gan:

–  Do nhiễm khuẩn: virus (như virus viêm gan A, B, C, D, E, G, CMV, EBV); ký sinh trùng (ký sinh trùng sốt rét,…)
– Do độc chất: rượu bia, thực phẩm nhiễm độc, thuốc (thuốc cải thiện lao, thuốc giảm đau kháng viêm,…), kim loại nặng, aflatoxins,…
– Do tự miễn: hệ miễn dịch tấn công và hủy hoại tế bào gan.

Các thành phần độc hại như rượu, hóa chất, các virus tác động đến tế bào Kupffer, kích thích sản xuất các chất gây viêm như Leukotriene, Interleukin, TNF-α, TGF-β,… Điều này dẫn đến hủy hoại tế bào gan và suy giảm chức năng gan.

Các triệu chứng của viêm gan (thường không rõ ràng ở giai đoạn sớm, dễ gây nhầm lẫn với các tình trạng bệnh lý khác.)

Tên
Các triệu chứng của viêm gan

Nếu xuất hiện các triệu chứng viêm gan trên hoặc là người thường xuyên dùng bia rượu, tiếp xúc với môi trường ô nhiễm: thuốc lá, bụi bẩn, thực phẩm không đảm bảo an toàn,  vệ sinh… Hãy tích cực bảo vệ gan mỗi ngày vì gan là nội tạng đơn lớn nhất trong cơ thể, đảm nhiệm hơn 500 vai trò khác nhau, một khi gan bị xơ hóa, ung thư thì không thể thay thế bằng gan nhân tạo hoặc phục hồi được.

Tại Việt Nam, tỷ lệ Viêm gan thuộc hàng cao nhất thế giới: Viêm gan siêu vi B chiếm khoảng 20% dân số.

3. Tăng men gan
Gan có rất nhiều loại men (enzyme) khác nhau để xúc tác các phản ứng chuyển hóa, khi tế bào gan bị hủy hoại quá mức sẽ phóng thích các men này vào máu gây TĂNG MEN GAN.

Kết quả xét nghiệm tăng men gan trong máu là dấu hiệu cho biết gan đang bị viêm và hoại tử tế bào gan (ALT, AST) cũng như bất thường về bài tiết mật ở gan (GGT, ALP).

Theo Tổ chức Y tế Thế giới: Các chỉ số ALT, AST, GGT bình thường trong các ngưỡng:

Tên

Chỉ số men gan bình thường

ALT: Alanine aminotransferase | AST: Aspartate aminotransferase
GGT: Gamma glutamyl transferase | ALP: Alkaline phosphatase

4. Xơ gan
Xơ gan là quá trình tổn thương gan lan tỏa mạn tính không hồi phục, đặc trưng bởi sự xơ hóa và hoại tử tế bào gan, hình thành nên những nốt bất thường ở gan.

Tên

Dưới các tác nhân gây hại như virus viêm gan, rượu bia, nhiễm độc (thực phẩm, thuốc…) tấn công liên tiếp trong thời gian dài làm tế bào Kupffer hoạt động quá mức, sản sinh nhiều chất gây viêm như Leukotriene, Interleukin, TNF-α, TGF-β ….

Trong đó, đặc biệt là TGF-β, yếu tố kích hoạt tế bào hình sao sản sinh mô sợi. Các chất xơ tạo ra ngày càng nhiều gây tổn thương và làm chết tế bào gan, thay đổi hoàn toàn cấu trúc của gan, hình thành các mô sẹo, các nốt gan bất thường, làm cho gan chai cứng dần, không có khả năng phục hồi.

Tên

Tên

Triệu chứng và dấu hiệu lâm sàng của xơ gan

5. Ung thư gan
Ung thư gan là loại ung thư phổ biến trên thế giới, có tỉ lệ tử vong đứng hàng thứ 2 trong các bệnh ung thư.
Ung thư gan gồm: ung thư nguyên phát (khối u xuất hiện tại gan) và ung thư thứ phát (khối u xuất phát từ những cơ quan khác rồi di chuyển đến gan).

Tên

Ung thư biểu mô tế bào gan (hay còn gọi là carcinom tế bào gan – HCC) là ung thư gan nguyên phát thường gặp nhất.  HCC trên nền xơ gan chiếm tỉ lệ 80% trường hợp. Do vậy, xơ gan được xem là yếu tố gây ung thư gan.

Theo thời gian các thành phần độc hại, bia rượu, virus và các nguyên nhân gây bệnh tác đông vào các tế bào gan. Khi các tế bào gan bị hủy hoại hàng loạt sẽ phóng thích các yếu tố kích hoạt tế bào Kupffer tiết ra các Leucotrien, Interleukin, TNF-α, TGF-ß… chất làm tăng tình trạng chết tự nhiên của các tế bào gan, đồng thời kích hoạt tăng sinh tế bào gan mới. Khi tế bào gan chết hàng loạt sẽ đẩy cao nguy cơ đột biến tự phát dẫn đến ung thư gan.
Ung thư gan có tỉ lệ tử vong cao 50% – 70% trong 5 năm.

Tên

Tiến triển của bệnh gan qua các giai đoạn

 

* Ecogreen.com.vn là website bán hàng chính thức của Công ty Cổ phần Dược phẩm Eco – đơn vị phân phối độc quyền sản phẩm HEWEL tại Việt Nam.

Xem thêm

 

Lạm dụng thuật ngữ tế bào gốc trong quảng cáo làm đẹp – Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm TP.HCM

 

 

Tại Việt Nam, cho đến thời điểm hiện tại, chưa có bất cứ liệu trình tế bào gốc nào được cho phép ứng dụng trong thẩm mỹ làm đẹp.

 

Tế bào gốc không phải là loại tế bào dễ thu nhận và nuôi cấy, cũng không phải dễ dàng bảo quản ở các điều kiện nhiệt độ bình thường như các loại mỹ phẩm hay sinh phẩm khác.

Hẳn rằng bạn sẽ không khó tìm những thông tin quảng cáo hấp dẫn khi tra cứu trên internet với từ khoá “tế bào gốc trị mụn”. Thực tế thế nào, không phải ai cũng biết. Chính vì vậy, mọi người truyền tai nhau và coi tế bào gốc (TBG) như một liệu pháp thần kì trong điều trị không chỉ những loại bệnh mà ai trong đời cũng phải gặp ít nhất 1 lần mà còn cả trong việc “sửa chữa” và duy trì “nhan sắc”.

Xin thưa, cho đến nay, chưa có bất cứ nghiên cứu nào chứng minh, sử dụng tế bào gốc có thể điều trị được mụn. Nhưng không ít cơ sở thẩm mỹ làm đẹp đã lạm dụng thuật ngữ “tế bào gốc” để quảng cáo “tế bào gốc trị mụn” để thu hút khách hàng. Vậy, tế bào gốc có chữa khỏi mụn trứng cá hay không?

Mụn trứng cá – căn bệnh về da

Mụn còn gọi là mụn trứng cá là bệnh về da xuất hiện khi các nang lông bị tắc với các tế bào da chết và có dầu từ da. Mụn đặc trưng bởi mụn đầu trắng hoặc mụn đầu đen, mụn nhọt, da nhờn và có thể để lại vết sẹo. Nó chủ yếu ảnh hưởng đến các vùng da có số lượng các tuyến dầu nhiều, bao gồm mặt, phần trên của ngực, và lưng. Sự xuất hiện của mụn có thể khiến cho con người bị cảm giác lo lắng, thiếu tự tin và trong những trường hợp cực đoan khác có thể gây trầm cảm hoặc có suy nghĩ tiêu cực.

Di truyền được cho là nguyên nhân chính gây ra mụn trứng cá ở 80% trường hợp. Vệ sinh không sạch sẽ hoặc không tiếp xúc với ánh sáng mặt trời cũng đóng một phần vai trò trong sự hình thành mụn.

Trong thời kỳ dậy thì, ở cả hai giới tính, mụn trứng cá thường do sự gia tăng hormone như testoster¬one. Một yếu tố thường xảy ra là sự tăng trưởng quá mức của vi khuẩn Propionibacterium acnes, thường xuất hiện trên da.

Năm 2015, mụn trứng cá được ước tính ảnh hưởng đến 633 triệu người trên toàn cầu, khiến nó trở thành bệnh thứ 8 trên toàn thế giới. Mụn trứng cá thường xảy ra ở thanh thiếu niên và ảnh hưởng đến khoảng 80-90% thanh thiếu niên ở thế giới phương Tây. Tỷ lệ thấp hơn được báo cáo ở nông thôn. Trẻ em và người lớn cũng có thể bị ảnh hưởng trước và sau khi dậy thì. Mặc dù mụn trứng cá trở nên ít phổ biến hơn ở tuổi trưởng thành, nhưng nó vẫn tồn tại gần một nửa số người bị ảnh hưởng ở tuổi 20 và 30 và một nhóm nhỏ tiếp tục gặp khó khăn trong độ tuổi 40.

Tế bào gốc không dễ thu nhận, nuôi cấy và bảo quản

Bản chất của tế bào gốc là để sửa chữa các tế bào bị tổn thương và tế bào bị lão hoá, giúp phục hồi lại cấu trúc mô ở tại vị trí tổn thương và giúp tái tạo các tế bào da. Trong trường hợp bệnh nhân đang bị mụn trứng cá, việc ghép tế bào gốc vào vùng mụn trứng cá không có tác dụng làm hết ổ mụn, thậm chí, tế bào gốc được ghép vào sẽ bị chết và gây phản ứng viêm mạnh hơn.

Tại Việt Nam, cho đến thời điểm hiện tại, chưa có bất cứ liệu trình tế bào gốc nào được cho phép ứng dụng trong thẩm mỹ làm đẹp. Tế bào gốc không phải là loại tế bào dễ thu nhận và nuôi cấy, cũng không phải dễ dàng bảo quản ở các điều kiện nhiệt độ bình thường như các loại mỹ phẩm hay sinh phẩm khác. Với các sản phẩm mỹ phẩm thông thường, bạn có thể để ở nhiệt độ phòng, hoặc ở ngăn mát tủ lạnh trong 1 vài năm. Nhưng sản phẩm tế bào gốc thì không như vậy. Tế bào gốc cần có điều kiện bảo quản nghiêm ngặt: phải được thu nhận và bảo quản trong môi trường dinh dưỡng với các chất bảo quản phù hợp và vật chứa vô trùng với nhiệt độ cực lạnh.

Ngoại trừ trường hợp cất giữ lâu dài (làm cho tế bào gốc ở trạng thái không có hoạt động sống) bằng cách sử dụng các chất bảo quản đặc biệt, các tế bào gốc ngay trước khi sử dụng (điều trị bệnh, làm đẹp…) cần được hoạt hoá (làm cho thoát khỏi tình trạng ngủ đông và hoạt động trở lại). Lúc này, nó cần có chất dinh dưỡng (vì nó là tế bào sống). Nếu nguồn dinh dưỡng nuôi TBG không được đảm bảo vô trùng thì các vi khuẩn bên ngoài xâm nhập vào môi trường nuôi sẽ sinh trưởng mạnh hơn (cứ mỗi 4-6 giờ sẽ tăng số lượng gấp đôi), trong khi TBG phải mất 24 – 48 giờ mới gấp đôi được số lượng. Vì vậy, sự phát triển ưu thế của vi khuẩn sẽ lấy hết chất dinh dưỡng và môi trường sống của TBG khiến TBG bị chết nhanh chóng. Do đó, quy trình đưa tế bào gốc lên cơ thể cũng phải được thực hiện trong một điều kiện vô cùng sạch. Do đó, nếu bạn được giới thiệu một sản phẩm mỹ phẩm tế bào gốc mà kỹ thuật viên trực tiếp mở nắp chứa tế bào gốc trong một không gian thông thường của một spa, bạn cần phải nghi ngờ về tính có thật của tế bào gốc và an toàn-hiệu quả của nó nếu được tiêm/bôi vào bất cứ vị trí nào cơ thể của bạn.

Mặt khác, tế bào gốc cũng không thể thẩm thấu qua da nên sử dụng các phương pháp lăn kim hoặc bôi trực tiếp lên da khó có thể cho hiệu quả. Thông thường các bác sĩ phải tiêm trực tiếp vào vị trí cần điều trị hoặc truyền tĩnh mạch thì mới mong rằng TBG có thể sống sót trong cơ thể và làm chức năng tái tạo cơ quan của chúng.

Tế bào gốc có thể điều trị mụn không?

Khẳng định rằng, không thể. Tuy nhiên, nếu có thể ứng dụng trong thẩm mỹ, tế bào gốc là liệu pháp hỗ trợ cho những hậu quả mà mụn để tại (làm lỗ chân lông nhỏ lại, làm giảm kích thước hoặc làm mất sẹo rỗ…). Ví dụ, với những người bị mụn trứng cá lâu ngày, hiện tượng bị sẹo rỗ do mụn có thể xảy ra. Khi đó, tế bào gốc có thể hỗ trợ trong việc làm giảm kích thước sẹo rỗ hoặc làm biến mất hoàn toàn sẹo rỗ. Tất nhiên, để làm được việc này, không phải bạn chỉ cần một kỹ thuật đơn giản là lấy tế bào gốc rồi tiêm vào vị trí sẹo rỗ là có thể khỏi được, mà cần có các kỹ thuật can thiệp khác của bác sĩ.

Bản chất của sẹo rỗ là do cấu trúc collagen bình thường bị mất đi, thay vào đó là sự hình thành các trụ collagen. Trụ này liên kết lớp thượng bị với hạ bì, kéo cấu trúc da lõm xuống gây sẹo rỗ. Khi đó, để cấu trúc bề mặt da trở về trạng thái bình thường, các trụ collgen phải được cắt đứt. Sau đó, phải tái tạo lại cấu trúc collagen bình thường tại vị trí sẹo rỗ. Lúc này, việc cấy ghép tế bào gốc sẽ giúp tế bào tại bị trí được ghép sản sinh ra collagen mới với cấu trúc bình thường, thay thế cho vùng sẹo rỗ ban dầu để cấu trúc da trở lại mịn màng hơn.

Để đảm bảo được sự an toàn và tính hiệu quả cho bản thân khi áp dụng liệu pháp tế bào gốc trong thẩm mỹ, bạn hãy đến những cơ cở điều trị đã được cấp phép của bộ y tế hoặc tham khảo các chuyên gia, những người có kinh nghiệm trong lĩnh vực này để tự bảo vệ mình.

Có rất nhiều phương pháp điều trị mụn trứng cá, bao gồm thay đổi lối sống, uống thuốc và sử dụng các can thiệp y tế. Ăn ít carbohydrate đơn giản như đường có thể giúp ích. Các phương pháp điều trị trực tiếp trên da, như axit azelaic, benzoyl peroxit và axit salicylic thường được sử dụng. Thuốc kháng sinh và retinoids có sẵn trong các công thức được áp dụng cho da và uống để điều trị mụn trứng cá. Tuy nhiên, khi sử dụng thuốc kháng sinh nhiều có thể dẫn đến hiện tượng kháng thuốc kháng sinh có. Một số loại thuốc ngừa thai giúp chống mụn trứng cá ở phụ nữ. Thuốc viên Isotretinoin có tác dụng phụ lớn nên thường được dành điều trị cho những người bị mụn trứng cá nghiêm trọng. Việc điều trị sớm và tích cực mụn trứng cá được khuyến cáo bởi một số trong cộng đồng y tế để giảm tác động lâu dài đến các cá nhân.

TS. VŨ BÍCH NGỌC
Viện Tế bào gốc, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Tp Hồ Chí Minh.
Tạp chí Thử nghiệm Ngày nay số 08 tháng 06/2018.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào?

 

Thời gian qua, chúng ta thường hay nghe đến khái niệm cấy tế bào gốc trên cơ thể. Vậy cấy tế bào gốc là gì, tác dụng như thế nào?

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 1
Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào?

Hiểu rõ hơn về tế bào gốc

Ở mỗi cơ thể của chúng ta có hàng tỉ tỉ các tế bào sống và tồn tại. Đa phần, những tế bào này sẽ hoạt động và duy trì sự sống như tim đập, suy nghĩ của não, thận lọc, gan lọc…Những tế bào này sẽ có tên gọi là tế bào gốc.

Ít ai biết rằng, chức năng đặc biệt của tế bào gốc đó chính là tạo ra những tế bào mới cung cấp cho cơ thể. Khi tế bào gốc được phân ra, sẽ tạo nên những tế bào mớ để duy trì và đảm bảo sự sống được phát triển tốt nhất có thể.

Thông thường, những lúc chúng ta bị thương, tế bào gốc sẽ bắt đầu hoạt động để sửa chữa những tế bào bị thương, thay thế tế bào mới. Đây chính là cách để giữ cho cơ thể khỏe mạnh và chống những sự thoái hóa xuất hiện.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 2
Các tế bào gốc có thể được nuôi cấy cho tế bào khác

Cấy tế bào gốc là gì?

Hiện nay, với sự phát triển không ngừng của ngành làm đẹp, phương pháp cấy tế bào gốc đã ra đời. Các tế bào gốc tự thân sẽ được ứng dụng để cấy lên mặt, tay, chân để làm đầy và giúp làn da có được sự trẻ hóa, ấn tượng như mong muốn.

Hiện nay, có hai loại tế bào gốc được ứng dụng trong việc làm đẹp đó chính là:

+ Tế bào gốc tự thân – Đây chính là lượng tế bào lấy từ cơ thể rồi cấy vào chính cơ thể người đó

+ Tế bào gốc và các chế phẩm của tế bào gốc – Là các sản phẩm được chiết xuất từ tế bào gốc để làm đẹp, ứng dụng.

Tác dụng của tế bào gốc đối với làm đẹp

Ngày nay, xu hướng làm đẹp bằng tế bào gốc tự thân được rất nhiều khách hàng quan tâm và lựa chọn. Công nghệ tế bào gốc này sẽ lấy những tinh chất tế bào gốc từ cơ thể để cấy lên những vùng có xuất hiện lão hóa, có những trường hợp gương mặt xuất hiện lõm sâu đã sử dụng tế bào gốc mỡ tự thân để làm đầy.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 3
Cấy tế bào gốc mang đến tính an toàn cao và hiệu quả lâu dài

Việc làm đẹp bắt cấy tế bào gốc được ứng dụng rộng rãi là bởi vì phương pháp này mang đến vô vàn những ưu điểm đặc biệt. Trong ngành làm đẹp, các tế bào gốc có tác dụng trẻ hóa da, tăng sinh các collagen với tác dụng làm đầy sẹo rỗ, giảm sự xuất hiện của mụn, mang đến làn da khỏe và căng bóng.

Các tế bào gốc tự thân được đưa vào cơ thể với tác dụng tương thích nhanh, sản sinh các tế bào mới làm đẹp da. Nếu như các phương pháp làm đẹp cũ lo lắng về biến chứng thì sử dụng các tế bào gốc chúng ta hoàn toàn yên tâm, gương mặt được cải thiện, các tế bào gốc tương thích nhanh với da và cơ thể, giúp cho vẻ ngoài thêm ấn tượng.

Bệnh viện JW đón đầu công nghệ làm đẹp tế bào gốc

Không nằm ngoài xu hướng làm đẹp bằng tế bào gốc, Bệnh viện Thẩm mỹ JW Hàn Quốc đã trực tiếp ứng dụng phương pháp này rộng rãi.

Theo đó, JW sử dụng làm đẹp toàn thân bằng công nghê cấy mỡ tế bào. Với những khách hàng có gương mặt lõm sâu, bàn tay hốc hác, thái dương không đầy đặn và dáng ngực nhỏ sẽ được các bác sĩ ứng dụng kỹ thuật cấy mỡ tế bào gốc tự thân để thực hiện.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 4
Bệnh viện Thẩm mỹ JW Hàn Quốc tọa lạc tại trung tâm quận 1 với hệ thống máy móc chất lượng

Theo đó, khách hàng khi ứng dụng cấy mỡ tế bào gốc trên cơ thể sẽ mang đến tác dụng “2 trong 1”, làm đầy những phần cơ thể thiếu hụt và thu gọn những phần tồn tại nhiều mỡ thừa.

Cấy mỡ tế bào gốc tự thân của Bệnh viện JW đã ứng dụng thành công cho nhiều trường hợp. Đặc biệt, phương pháp nâng ngực bằng tế bào gốc mỡ tự thân là một trong những xu hướng thẩm mỹ hiện đại nhận được sự quan tâm của đông đảo khách hàng.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 5
Sử dụng công nghệ cấy mỡ trán bằng tế bào gốc mỡ tự thân

Tại bệnh viện JW, tinh chất tế bào gốc còn được ứng dụng trong việc làm đẹp và điều trị những khuyết điểm về da. Tình trạng sẹo rỗ, da sần sùi kém duyên sẽ được tiêm tinh chất tế bào gốc vào trong để tăng sinh collagen, giúp vùng da mặt đẹp và ấn tượng hơn.

Làm đẹp bằng tinh chất tế bào gốc giúp cho vùng da tươi trẻ, ngăn ngừa lão hóa tồn tại, đảm bảo tính an toàn cao và không có biến chứng xấu tồn tại. Chưa kể, bí quyết làm đẹp này được ứng dụng rộng rãi vì thấy được những hiệu quả vượt trội mà nó mang lại.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 6
Bí quyết làm đầy má bằng tế bào gốc mỡ tự thân tại JW

Do đó, khách hàng nếu muốn có được vẻ đẹp toàn diện một cách an toàn thì hãy đến Bệnh viện Thẩm mỹ JW Hàn Quốc để làm đẹp bằng tế bào gốc, cấy mỡ mặt bằng tế bào gốc tự thân,… Với đội ngũ các bác sĩ chuyên khoa có kinh nghiệm lâu năm cùng kỹ thuật an toàn, khách hàng sẽ có được gương mặt ấn tượng, giúp làm đẹp vững bền theo thời gian.

Cấy tế bào gốc là gì, có tác dụng như thế nào-hình 7
Đội ngũ bác sĩ Việt Nam – Hàn Quốc cam kết mang đến hiệu quả thẩm mỹ cho mọi khách hàng – Nhanh chóng, không mất thời gian nghỉ dưỡng

Làm đẹp bằng tế bào gốc tự thân tại Bệnh viện JW Hàn Quốc được đông đảo khách hàng thực hiện. Đây là một trong những bí quyết tươi trẻ và ấn tượng mà nhiều người quan tâm, thực hiện.

Nếu bạn còn phân vân về cấy tế bào gốc là gì, chúng ta có thể đến với Bệnh viện thẩm mỹ JW Hàn Quốc để được tư vấn và hỗ trợ tận tình.

Màng tế bào, mối tương quan giữa cấu trúc và chức năng của nó trong hoạt động sống của tế bào

 

Cơ thể sống được hình thành đầu tiên cùng với việc tạo ra một “lớp hàng rào sinh học” bao bọc, tách biệt bản thân nó với môi trường xung quanh. “Lớp hàng rào sinh học” này được định nghĩa là “màng tế bào” hay màng sinh chất (plasma membrane) tạo cho tế bào có khả năng tổ chức và điều hòa các hoạt động sống bên trong của nó. Bản chất cấu trúc của màng sinh chất ít nhất bao gồm 2 lớp phân tử lipid phân cực kết hợp với các phân tử protein. Nhờ cấu trúc này, màng sinh chất có rất nhiều đặc điểm kỳ diệu là thực hiện các trình tự phản ứng biến đổi hóa sinh của tế bào, là trung tâm của các quá trình bảo tồn năng lượng và thông tin giữa các tế bào trong cơ thể, giữa cơ thể với môi trường. Do bản chất cấu trúc hóa học của màng sinh chất rất đặc biệt nên đặc tính của màng là mềm dẻo, linh động, có thể tự khép kín và tự phá vỡ để dung hợp (fusion) giữa chúng với nhau, dễ dàng thực hiện khả năng xuất bào (exocytosis) và nhập bào (endocytosis), là cơ chế của quá trình bài tiết các phân tử lớn được tổng hợp trong tế bào cũng như cơ chế của sự thực bào (phagocytosis) trong đáp ứng miễn dịch hoặc thực hiện khả năng phân chia của tế bào (mitosis) trong sinh trưởng và phát triển của cơ thể sống.
Màng sinh chất không phải là một hàng rào thụ động trong trao đổi chất giữa tế bào với môi trường mà nó có tính chọn lọc. Trong tế bào màng sinh chất giúp cho việc tổ chức và điều hòa quá trình sinh học ở các xoang riêng biệt như màng nhân, màng ty thể, màng lạp thể vv Có thể khẳng định màng tế bào có cấu trúc rất tinh vi, phù hợp với chức năng của nó. Chính vì vậy việc nghiên cứu về cấu trúc và chức năng của màng sinh chất ở mức độ hiển vi và phân tử từ lâu đã được các nhà tế bào học quan tâm.
Mặt khác, chu kỳ tế bào, các hình thức phân chia tế bào nhân thực (eucaryote), các nhân tố ảnh hưởng tới sự phân bào bình thường và không bình thường, ý nghĩa sinh học và khả năng ứng dụng sự phân chia tế bào trong công nghệ sinh học cũng là một vấn đề hết sức quan trọng đang được các nhà khoa học quan tâm.
Xuất phát từ những lý do trên, em tiến hành nghiên cứu tiểu luận về màng tế bào, mối tương quan giữa cấu trúc và chức năng của nó trong hoạt động sống của tế bào, những hiểu biết về chu kỳ tế bào, sự phân bào và những khả năng ứng dụng của sự phân chia tế bào trong công nghệ sinh học.

doc22 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Ngày: 10/07/2013 | Lượt xem: 15741 | Lượt tải: 15download

Bạn đang xem nội dung tài liệu Màng tế bào, mối tương quan giữa cấu trúc và chức năng của nó trong hoạt động sống của tế bào, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

PHẦN 1. MỞ ĐẦU
Cơ thể sống được hình thành đầu tiên cùng với việc tạo ra một “lớp hàng rào sinh học” bao bọc, tách biệt bản thân nó với môi trường xung quanh. “Lớp hàng rào sinh học” này được định nghĩa là “màng tế bào” hay màng sinh chất (plasma membrane) tạo cho tế bào có khả năng tổ chức và điều hòa các hoạt động sống bên trong của nó. Bản chất cấu trúc của màng sinh chất ít nhất bao gồm 2 lớp phân tử lipid phân cực kết hợp với các phân tử protein. Nhờ cấu trúc này, màng sinh chất có rất nhiều đặc điểm kỳ diệu là thực hiện các trình tự phản ứng biến đổi hóa sinh của tế bào, là trung tâm của các quá trình bảo tồn năng lượng và thông tin giữa các tế bào trong cơ thể, giữa cơ thể với môi trường. Do bản chất cấu trúc hóa học của màng sinh chất rất đặc biệt nên đặc tính của màng là mềm dẻo, linh động, có thể tự khép kín và tự phá vỡ để dung hợp (fusion) giữa chúng với nhau, dễ dàng thực hiện khả năng xuất bào (exocytosis) và nhập bào (endocytosis), là cơ chế của quá trình bài tiết các phân tử lớn được tổng hợp trong tế bào cũng như cơ chế của sự thực bào (phagocytosis) trong đáp ứng miễn dịch hoặc thực hiện khả năng phân chia của tế bào (mitosis) trong sinh trưởng và phát triển của cơ thể sống.
Màng sinh chất không phải là một hàng rào thụ động trong trao đổi chất giữa tế bào với môi trường mà nó có tính chọn lọc. Trong tế bào màng sinh chất giúp cho việc tổ chức và điều hòa quá trình sinh học ở các xoang riêng biệt như màng nhân, màng ty thể, màng lạp thể vv… Có thể khẳng định màng tế bào có cấu trúc rất tinh vi, phù hợp với chức năng của nó. Chính vì vậy việc nghiên cứu về cấu trúc và chức năng của màng sinh chất ở mức độ hiển vi và phân tử từ lâu đã được các nhà tế bào học quan tâm.
Mặt khác, chu kỳ tế bào, các hình thức phân chia tế bào nhân thực (eucaryote), các nhân tố ảnh hưởng tới sự phân bào bình thường và không bình thường, ý nghĩa sinh học và khả năng ứng dụng sự phân chia tế bào trong công nghệ sinh học cũng là một vấn đề hết sức quan trọng đang được các nhà khoa học quan tâm.
Xuất phát từ những lý do trên, em tiến hành nghiên cứu tiểu luận về màng tế bào, mối tương quan giữa cấu trúc và chức năng của nó trong hoạt động sống của tế bào, những hiểu biết về chu kỳ tế bào, sự phân bào và những khả năng ứng dụng của sự phân chia tế bào trong công nghệ sinh học.
PHẦN 2. NỘI DUNG
MÀNG TẾ BÀO, SỰ PHÂN HOÁ ĐA DẠNG CỦA HỆ THỐNG MÀNG SINH CHẤT, NHỮNG ĐẶC TÍNH VÀ VAI TRÒ CỦA MÀNG TRONG ĐỜI SỐNG TẾ BÀO. LIÊN HỆ NHỮNG THÀNH TỰU NGHIÊN CỨU BỆNH LÝ TẾ BÀO.
1. Màng tế bào (Cell membrane)
Màng tế bào gồm hai thành phần chính là màng bảo vệ (vỏ, thành tế bào) và màng sinh chất (màng plasma). Ngoài ra còn có khoảng gian bào.
1.1. Màng bảo vệ
Màng bảo vệ của tế bào động vật
Tế bào động vật có lớp áo (cell coat) liên kết với màng sinh chất, lớp này được cấu tạo từ proteoglican do tế bào tiết ra, lớp áo có vai trò quan trọng trong việc liên kết các tế bào cạnh nhau tạo nên mô, trao đổi chất và truyền đạt thông tin di truyền [2]. Một số đơn bào hoặc tế bào vỏ của tiết túc có một lớp vỏ dày che phủ phía ngoài màng sinh chất. Lớp vỏ này có nguồn gốc từ các sản phẩm tiết đặc biệt của tế bào, thường là chất nhầy hoặc các kitin có thấm muối canxi [7].
1.1.2. Màng bảo vệ của tế bào thực vật
Tế bào thực vật có lớp thành vững chắc bao bọc ngoài màng sinh chất. Lớp thành này có thành phần hoá học chủ yếu là xenluloza, hemixenluloza và pectin. Ở một số tế bào, thành còn thấm thêm lignin, các chất sáp, các chất khoáng có gốc canxi hay silic [7].
Màng bảo vệ của tế bào vi sinh vật
Đối với đa số nấm, tế bào có thành bằng chất kitin.
Tế bào vi khuẩn được bao bọc bởi lớp thành với kích thước khác nhau tuỳ loại. Nhìn chung thành tế bào vi khuẩn Gram dương dày hơn so với của vi khuẩn Gram âm. Thành phần hoá học cơ bản của thành tế bào vi khuẩn là hai loại cao phân tử là axit teicoic (không có ở Gram âm) và glucopeptit, ngoài ra còn có một số amino acid và polysaccarid [1] [2] [7].
Màng tế bào của vi khuẩn Gram dương và Gram âm
Ở một số vi khuẩn phía ngoài thành tế bào còn được bao bọc bởi lớp vỏ nhày dày khoảng 0,2 mm có khi dày tới 10 – 20 mm, một số khác không có lớp vỏ nhày nhưng lại được bao bọc bởi lớp dịch nhày không có giới hạn và cầu trúc nhất định. Nước chiếm tới 98% thành phần hoá học của lớp vỏ nhày và lớp dịch nhày còn lại là các hợp chất hidratcacbon phức tạp gồm các polysaccarit, homopolysaccarit hoặc heteropolysaccarit [1] [6].
Màng bảo vệ có chức năng quan trọng trong việc giữ hình dạng ổn định của tế bào, duy trì áp suất thẩm thấu, tham gia vào phân bào, chống chịu các điều kiện bất lợi, chống lại hiện tượng thực bào… [1] [6]
Màng sinh chất (plasma membrane)
Thành phần hoá học của màng
Màng sinh chất được cấu tạo từ ba thành phần gồm lipit, protein và carbohydrat. Do lipit và protein chiếm tỷ lệ lớn trong màng nên người ta còn gọi màng sinh chất là màng lipoprotein.
Lipit của màng gồm hai loại [4] [7] [9]:
+ Photphotlipit chiếm khoảng 55% thành phần lipit của màng tế bào. Có nhiều loại photpholipit, bốn loại chiếm tỷ lệ nhiều nhất là: phosphatidylcholin, sphingomyelin, phosphatidyl ethanolamin, phosphatidylserin.
+ Cholesterol là một loại steroid trung tính, chiếm tỷ lệ 25 – 30% lipit màng, ở tế bào gan nó chiếm tới 40%.
Cả hai loại đều có một đầu ưa nước và một đầu kỵ nước.
Lớp lipit kép của màng tế bào
Protein màng: cho đến nay đã phát hiện khoảng 50 loại protein màng. Các protein màng cũng được chia thành hai loại:
+ Protein xuyên màng: chiếm tới 70% protein màng. Một số loại protein xuyên màng quan trọng: Glycophorin, BADN3, các enzyme vận tải…
+ Protein màng ngoại vi: chiếm khoảng 30% protein màng, hoạt tính enzyme màng phụ thuộc chủ yếu vào loại protein màng [9]. Protein màng ngoại vi có nhiều loại, tiêu biểu là Fibronectin nằm ở phía ngoài màng và 4 loại protein là actin, spectrin, ankyrin, bADN4.1 nằm ở phía trong màng [7].
Carbohydrat màng tế bào: carbohydrat xuất hiện ở màng tế bào dưới dạng các oligosaccarit còn dạng polysaccarit gặp ở tế bào động vật [9].
Ngoài ra màng sinh chất còn chứa các thành phần khác như: các ion liên kết, các ion tự do và nước ở dang liên kết hoặc tự do [9].
Mô hình phân tử và tính linh động của màng [3] [5] [7] [ 9] [9]
Màng sinh chất là một loại màng mỏng, khoảng 7,5 – 10 nm, bao quanh tế bào chất, gồm hai lớp xẫm màu song song kẹp giữa một lớp nhạt. Lớp nhạt là lớp phân tử kép lipit còn hai lớp xẫm là đầu của các phân tử protein lồi ra khỏi lớp kép lipit tạo thành.
Mô hình “khảm động” của một mảnh màng
Sự sắp sếp của các phân tử lipit:
Các phân tử lipit xếp thành hai lớp ép sát nhau nên được gọi là lớp phân tử kép lipit với đầu kỵ nước quay ra ngoài quay ra phía ngoài hoặc vào trong tế bào và đầu kỵ nước quay vào giữa, nơi tiếp giáp của hai lớp phân tử lipit. Tính chất kỵ nước này làm cho các phân tử lipit luôn có xu hướng kết dính lại với nhau để đầu kỵ nước khỏi tiêp xúc với nước, nhờ có tính chất này mà màng có khả năng tự động khép kín và tái hợp nhanh.
Các loại photpholipit xếp xen kẽ nhau, từng phân tử có thể tự quay quanh trục của mình và đổi chỗ cho các phân tử trong cùng lớp, sự đổi chỗ giữa các phân tử của hai lớp rất hiếm xảy ra.
Sự vận động đổi chỗ thường xuyên của các phân tử photpholipit đã tạo nên tính lỏng linh động của màng.
Trong khung lipit của màng tế bào Eukaryota còn có các phân tử cholesterol sắp xếp xen kẽ giữa các phân tử photpholipit tạo thêm tính ổn định của khung, tỷ lệ photpholipit/cholesterol càng cao thì tính linh động của màng càng giảm [2] [3] [7].
Sự sắp xếp của các phân tử protein màng:
Lớp kép lipit là phần cơ bản của màng sinh chất, tạo thành giá đỡ cho các phân tử protein xuyên màng, các phân tử loại này có phần kỵ nước nằm xuyên suốt màng, dấu trong lớp kép lipit còn hai đầu ưa nước của phân tử thì thò về hai phía bề mặt của màng, nhiều loại protein có đầu thò vào phía bào tương mang nhóm cacboxyl (COO-) tích điện âm khiến chúng đẩy nhau nhờ đó mà các protein xuyên màng phân bố đồng đều trong màng sinh chất. Có loại protein chỉ xuyên qua màng một lần, có loại xuyên qua nhiều lần, có khi tới 6 – 7 lần. Protein xuyên màng có khả năng chuyển động quay và di động kiểu tịnh tiến trong khung lipit, do đó nó cũng ghóp phần tạo nên tính linh hoạt của màng.
Các phân tử protein ngoại vi gặp ở mặt ngoài hoặc mặt trong tế bào, chúng liên kết với các đầu thò ra hai bên màng của protein xuyên màng bằng lực hút tĩnh điện hoặc bằng các liên kết kỵ nước.
Sự sắp xếp của carbohydrat màng tế bào:
Các oligosaccarit gặp ở mặt ngoài của màng sinh chất, chúng gắn vào đầu ưa nước của các protein xuyên màng, đầu ưa nước của khoảng 1/10 các phân tử lipit lớp ngoài cũng liên kết với các oligosaccarit. Sự liên kết với các oligosaccarit gọi là sự glycosyl hóa, biến protein thành glycoprotein, lipit thành glycolipit. Glycoprotein và glycolipit tích điện âm làm cho toàn bộ bề mặt tế bào của đa số động vật tích điện âm.
Một số tính chất khác của màng sinh chất [7]
Ngoài tính linh động, màng sinh chất còn có nhiều đặc tính quan trọng khác như tính thấm chọn lọc, tính không cân xứng…
Tính thấm chọn lọc của màng sinh chất: đặc tính này thể hiện ở chỗ nó cho một số chất ra vào dễ dàng trong khi đó lại cản trở sự di chuyển của một số chất khác.
+ Các chất không phân cực, kỵ nước hoà tan trong lipit qua màng dễ dàng hơn so với các chất phân cực, ưa nước.
+ Các protein xuyên màng cho phép các chất có kích thước khác nhau qua màng với chiều hướng và tốc độ khác nhau.
Tính không cân xứng của màng sinh chất:
+ Do hai lớp lipit có thành phần photpholipit khác nhau.
+ Do sự không cân xứng của hai đầu các protein xuyên màng.
+ Do sự phân bố không đều của các protein ngoại vi.
+ Do sự phân bố của các oligosaccarit, các phân tử này chỉ gặp ở mặt ngoài của màng sinh chất.
Vai trò của màng sinh chất [1] [2] [3] [4 ] [7] [8] [9]
Màng sinh chất thực hiện các chức năng cơ bản sau đây:
+ Vận chuyển các chất dựa vào gradien nồng độ, có những hình thức sau: vận chuyển thụ động, vận chuyển chủ động, thực bào và ẩm bào.
+ Bao bọc tế bào, tạo cho tế bào một ranh giới riêng.
+ Trao đổi thông tin qua màng: màng tế bào phát đi và thu nhận thông tin chuyển vào môi trường nội bào để điều chỉnh các hoạt động sống giữa các tế bào. Quá trình này liên quan đến các thụ thể (receptor) có trên bề mặt tế bào.
+ Xử lý thông tin: nhận diện tế bào quen, lạ, kẻ thù để có phản ứng đúng; kích thích hoặc ức chế tiếp xúc giữa các tế bào, giữa tế bào với cơ chất.
+ Làm giá thể cho các enzyme xúc tác các phản ứng sinh hoá trên màng, tham gia vào sự phân bào của vi khuẩn nhờ cấu trúc mesoxom.
+ Cố định các chất độc, dược liệu, virus, tạo ra sự đề kháng của tế bào bằng các cấu trúc trên màng.
+ Màng tế bào còn là nơi dính bám của các cấu trúc trong tế bào.
Sự phân hoá đa dạng của màng sinh chất
Sự phân hoá đa dạng của màng sinh chất nhằm thích nghi với các chức năng khác nhau như tăng cường mối liên hệ giữa các tế bào cạnh nhau, tăng cường hấp thụ, chế tiết, dẫn truyền…
Tăng cường mối liên kết giữa các tế bào cạnh nhau [2] [3] [4] [5]
Ở cơ thể đa bào, hai tế bào cạnh nhau liên kết với nhau qua khoảng gian bào nhờ các nối kết gian bào. Ở vùng nối kết gian bào có sự thay đổi về cấu tạo và hình dạng của màng, có sự tham gia của các protein liên kết và sự tạo thành phức hệ vi sợi trong tế bào chất.
Có ba loại nối kết gian bào:
Các cầu nối gian bào:
Đó là các nối kết giữa hai tế bào cạnh nhau, ở đó hai màng sinh chất tiếp cận nhau đến nỗi không thể phân biệ được hai màng. Các cầu nối được hình thành là do sự liên kết của protein – connexin tồn tại trong màng của hai tế bào.
Nhờ các cầu nối gian bào mà hai tế bào cạnh nhau có thể trao đổi chất với nhau một cách trực tiếp, nhanh chóng.
Các nối kết vững chắc hay các thể liên kết (thể nối – thể dây chằng)
Các cấu trúc này được hình thành do sự thay đổi hình dạng của màng sinh chất, sự tham gia của protein liên kết và các phức hệ vi sợi tế bào chất.
Thể liên kết góp phần tăng cường độ liên kết giữa hai tế bào cạnh nhau về mặt cơ học. Qua phần nối kết không có sự trao đổi chất giữa hai tế bào như ở các cầu nối gian bào.
Có những kiểu nối kết kém vững chắc như nối kết vùng (nối kết bao quanh toàn bộ tế bào) hoặc nối kết điểm (nối kết chỉ định khu ở một phần tế bào ở dạng vòng hoặc ô van).
Các cầu nối sinh chất
Loại liên kết này có ở tế bào thực vật. Ở các tế bào này có thành xenlulozơ bao bọc, do đó để đảm bảo độ liên kết và trao đổi giữa các tế bào cạnh nhau thì màng sinh chất và thành tế bào có những biến đổi để hình thành các cầu nối sinh chất. Nhờ các cầu nối này mà các tế bào có thể trao đổi chất trực tiếp với nhau. Quá trình vận chuyển nước và muối khoáng từ rễ vào thân là nhờ các cầu nối sinh chất.
Tăng cường hấp thụ và chế tiết [2] [3] [4] [5]
Trên bề mặt tế bào, có những cấu trúc chuyên biệt của màng để đảm nhiệm các chức năng khác nhau như: vi mao, mâm khía.
Vi mao: các vi mao gặp ở một số loại tế bào chuyên hoá như tế bào biểu mô ruột, tế bào ngoại tiết… Ở các loại tế bào này màng sinh chất ở phần đỉnh lồi lên tạo thành các vi mao giống như các lông nhỏ. Vi mao có đường kính 80 – 100 nm, dài 0,6 – 0,8 mm, số lượng 3000/tế bào. Vi mao được cấu tạo gồm màng sinh chất, bên trong là khối tế bào chất có chứa bó sợi actin gồm 10 – 50 vi sợi, có chức năng cố định vi mao. Nhờ các vi mao mà bề mặt ruột non tăng lên 600 lần với diện tích hấp thu rộng tới 500 m2.
Mâm khía: đối với một số loại tế bào thì phần màng đáy lõm sâu vào bên trong khối tế bào chất tạo thành các ô ngăn cách nhau, trong các ô có chứa nhiều ty thể. Cấu trúc mâm khía làm tăng diện tích bề mặt của màng, đáp ứng sự vận chuyển tích cực của các chất. Cấu trúc này gặp ở tế bào biểu mô ống thận, tế bào tuyến ngoại tiết, tuyến muối…
Sự phân hoá của màng sinh chất tạo nên các cấu trúc chuyên biệt khác [1 ] [4] [6]
Màng sinh chất của một số vi khuẩn và nguyên sinh động vật còn phân hoá để tạo nên các cầu trúc đặc biệt khác như roi, nhung mao, mesosome…
Ở tế bào vi khuẩn, màng sinh chất gấp nếp tạo thành một cấu trúc đặc biệt là mesosome. Mesosome có đường kính khoảng 2500 Angstron, gồm nhiều lớp màng bện chặt với nhau, chiều dày của mỗi lớp màng vào khoảng 75 Angstron, đó là nơi định vị ADN của tế bào nhân sơ, đóng vai trò là điểm khởi đầu của tế bào của quá trình nhân đôi ADN, khi nhiễm sắc thể tách đôi thì các mesosome cũng đồng thời tách đôi, chúng xa dần nhau và kéo theo ADN tách xa nhau, hình thành vách ngăn phân chia hai tế bào.
Roi là cơ quan vận động của tinh trùng và một số vi sinh vật. Đó là những sợi nguyên sinh chất rất mảnh, xuất phát từ lớp ngoại nguyên sinh chất rồi xuyên qua màng sinh chất và thành tế bào để ra ngoài. Về cấu trúc siêu vi, roi có dạng hình trụ được bao bọc bởi lớp màng lipoprotein dày khoảng 9 nm, bên trong là hệ thống vi ống xếp song song gồm một đôi vi ống trung tâm và 9 đôi vi ống ngoại biên (công thức 9 + 2). Tinh trùng chỉ có một roi bơi, một số vi sinh vật có thể có tới 30 roi, một roi có chiều dài từ 6 – 30 mm, đường kính từ 10 – 30 nm.
Nhung mao có cấu tạo tương tự roi bơi nhưng ngắn hơn và có số lượng rất lớn. Có hai loại nhung mao là nhung mao thường (type I) với số lượng khoảng vài trăm/tế bào và nhung mao giới tính (type II) với số lượng rất ít khoảng từ 1 – 4/tế bào, loại này dài hơn nhung mao thường.
Những thành tựu nghiên cứu bệnh lý tế bào [10]
Đa số các bệnh tật của con người là do các tế bào ngưng hoạt động hay không làm việc theo đúng như chức năng đặc hiệu của nó hoặc bởi các mô của thân thể bị huỷ hoại. Do sự rối loạn trong quá trình trao đổi vật chất di truyền hoặc tác động của các tác nhân ngoại cảnh (hoá chất, tia phóng xạ, tia tử ngoại…) dẫn tới những tổn thương của các phân tử cấu tạo nên tế bào, kết quả là hoạt động sống và chức năng của tế bào bị ảnh hưởng. Nếu các tổn thương đó nghiêm trọng có thể gây nên sự chết của tế bào hoặc sự chậm chễ trong phân bào. Sự tổn thương của nhiều tế bào có thể dẫn đến tổn thương ở mô với nhiều mức độ khác nhau. Ví dụ, tổn thương ở máu và cơ qua tạo máu có thể gây ung thư máu, tổn thương ở bào thai có thể gây chết hoặc các dị tật bẩm sinh, tổn thương ở các mô sinh dục có thể gây vô sinh…
Do các tổn thương có thể chưa biểu hiện ra ngoài mà còn trải qua một thời kỳ tiềm tàng nên việc chẩn đoán sớm mầm bệnh có ý nghĩa rất lớn, đặc biệt là các bệnh di truyền chưa có biện pháp chữa trị. Ngày nay nhờ các kỹ thuật nuôi cấy tế bào, xét nghiệm sinh hoá và đặc biệt là các kỹ thuật sinh học phân tử mà người ta có thể nhận biết được các tác nhân gây bệnh và các biến đổi trong tế bào một cách nhanh chóng và chính xác.
Trong các bệnh lý của tế bào thì những bệnh liên quan đến tổn thương vật chất di truyền thường gây nên những hậu quả rất nghiêm trọng. Để điều trị tận gốc những loại bệnh này người ta đã sử dụng liệu pháp gene (chữa bệnh từ gene) tức là thay gene hỏng gây bệnh bằng các gene lành. Liệu pháp gene có thể thực hiên ở hai mức độ: thực hiện với tế bào soma hoặc tế bào sinh dục. Nhờ liệu pháp gene mà người ta đã thành công trong việc chữa trị đột biến gene gây chết tế bào lympho T.
Kể từ năm 1998, với những hiểu biết về chức năng của tế bào gốc hiện diện ở phôi bào, người ta đã nghiên cứu sử dụng chúng trong các phương pháp trị liệu. Do những ưu thế về hiệu quả trị liệu và độ an toàn vượt trội so với liệu pháp gene và liệu pháp cấy ghép cơ quan nên có thể nói liệu pháp tế bào là một bước tiến nhảy vọt trong ngành y – sinh học đầu thế kỷ 21. Liệu pháp tế bào gồm nhiều khâu với những vi thao tác phức tạp, trước hết tiến hành phân lập tế bào gốc rồi nuôi dưỡng chúng trong môi trường thích hợp để các tế bào đó gia tăng sinh sản thêm các tế bào giống như vậy, sau đó dùng các thủ thuật để kích thích chúng tự phát triển thành mô rồi đem cấy vào cơ thể thay thế các mô bị bệnh. Tế bào gốc có thể cung cấp cho chúng ta một nguồn nguyên liệu mới phong phú có thể thay thế các tế bào và mô đã bị hỏng nhằm chữa trị các chứng bệnh nan y mà y học hiện nay vẫn bó tay. Chẳng hạn như việc chữa trị bệnh tim, ung thư, tiểu đường, mất trí nhớ… Có thể nói hầu như các bệnh nan y hiện nay đều có nhiều cơ may điều trị bởi việc sử dụng tế bào gốc.
Ngoài ra, sự chuyển hóa bất thường về lipid qua màng tế bào có thể dẫn đến các rối loạn và gây ra nhiều bệnh tật như béo phì, gan nhiễm mỡ, đặc biệt là làm tăng hàm lượng lipoprotein trong máu dẫn đến nguy cơ xơ vữa động mạch, từ đó dẫn đến các biến chứng nặng về tim mạch như tăng huyết áp, bệnh lý động mạch vành, nhồi máu cơ tim. Đối với bệnh gan nhiễm mỡ thì tỷ lệ mỡ trong gan trên 13%. Nếu soi lát cắt gan dưới kính hiển vi thường có thể phát hiện các giọt mỡ bên trong bào tương của tế bào gan, các giọt mỡ này đẩy nhân tế bào gan ra sát màng tế bào. Gan nhiễm mỡ mãn tính có thể dẫn đến sơ gan do một số tế bào gan bị chèn ép, hoại tử và bị thay bằng mô sơ. Còn đối với bệnh béo phì, là tình trạng tích triglycerid quá mức bình thường tại mô mỡ trong cơ thể. Hậu quả làm tăng nguy cơ mắc một số bệnh như tiểu đường typ 2, bệnh tim mạch, sỏi mật, khó thở và đau khớp.
CHU KỲ TẾ BÀO, CÁC HÌNH THỨC PHÂN CHIA TẾ BÀO NHÂN THỰC. CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI SỰ PHÂN BÀO BÌNH THƯỜNG VÀ KHÔNG BÌNH THƯỜNG. Ý NGHĨA SINH HỌC VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG SỰ PHÂN CHIA TẾ BÀO TRONG CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Chu kỳ tế bào [4] [9] [12]
Chu kỳ tế bào là khoảng thời gian được tính từ khi tế bào hình thành nhờ sự phân bào của tế bào mẹ cho tới khi nó kết thúc phân bào để hình thành các tế bào mới.
Chu kỳ tế bào gồm hai thời kỳ chính:
– Gian kỳ: là thời kỳ giữa hai lần phân chia tế bào. Tất cả các hoạt động sống chủ yếu (trao đổi chất, sinh trưởng) và sao chép bộ máy di truyền được thực hiện trong giai đoạn này.
– Thời kỳ phân bào: là thời kỳ tế bào phân chia để hình thành các tế bào con.
Như vậy, sự phân chia tế bào chỉ chiếm một phần của chu kỳ tế bào. Tuỳ từng loại tế bào mà thời gian của các giai đoạn là khác nhau, tuy nhiên sự dài ngắn của chu kỳ tế bào chủ yếu là do gian kỳ quyết định.
Chu kỳ tế bào
1.1. Gian kỳ
Gian kỳ lại được chia thành các pha: G1, S và G2.
Pha G1 (Gap 1): còn gọi là pha trước tái bản, được tính từ ngay sau khi tế bào p

Màng tế bào là gì? Cấu trúc và chức năng màng tế bào

 

Định nghĩa màng tế bào – màng sinh chất

Màng tế bào (màng sinh chất) là một màng bán thấm mỏng bao quanh tế bào chất của một tế bào. Chức năng của nó là bảo vệ sự toàn vẹn của bên trong tế bào bằng cách cho phép một số chất vào trong tế bào trong khi vẫn giữ các chất khác. Nó cũng phục vụ như là một cơ sở của tập tin đính kèm cho tế bào ở một số sinh vật và thành tế bào ở những người khác. Do đó, màng tế bào cũng phục vụ để giúp hỗ trợ tế bào và giúp duy trì hình dạng của nó.

Một chức năng khác của màng là điều hòa sự phát triển của tế bào thông qua sự cân bằng của nhập bào và xuất bào. Trong nhập bào, lipid và protein được loại bỏ khỏi màng tế bào khi các chất được nội hóa. Trong xuaat bào, các túi chứa lipid và protein hợp nhất với màng tế bào làm tăng kích thước tế bào. Tế bào động vật, tế bào thực vật, tế bào nhân sơ và tế bào nấm có màng sinh chất. Các bào quan bên trong cũng được bao bọc bởi màng.

Cấu trúc màng tế bào

Màng tế bào chủ yếu bao gồm một hỗn hợp protein và lipid. Tùy thuộc vào vị trí và vai trò của màng tế bào trong cơ thể, lipit có thể chiếm từ 20 đến 80 phần trăm của màng, phần còn lại là protein. Trong khi lipit giúp cho màng linh hoạt, các protein theo dõi và duy trì khí hậu hóa học của tế bào và hỗ trợ trong việc chuyển các phân tử qua màng.

Lipid màng tế bào

Phospholipids là thành phần chính của màng tế bào. Phospholipids tạo thành một lớp lipid kép trong đó các vùng đầu ưa nước (bị hút vào nước) tự sắp xếp để đối mặt với cytosol nước và dịch ngoại bào, trong khi các vùng đuôi kỵ nước (bị đẩy lùi bởi nước) phải đối mặt với cytosol và ngoại bào. Bộ đôi lipid có khả năng bán thấm, chỉ cho phép một số phân tử nhất định khuếch tán qua màng.

Cholesterol là một thành phần lipid khác của màng tế bào động vật. Các phân tử cholesterol được phân tán chọn lọc giữa các phospholipid màng. Điều này giúp giữ cho màng tế bào không bị cứng bằng cách ngăn chặn phospholipid quá chặt chẽ với nhau. Cholesterol không được tìm thấy trong màng tế bào thực vật.

Glycolipids nằm trên bề mặt màng tế bào và có chuỗi đường carbohydrate gắn vào chúng. Chúng giúp tế bào nhận ra các tế bào khác của cơ thể.

Protein màng tế bào

Màng tế bào chứa hai loại protein liên quan. Các protein màng ngoại vi nằm bên ngoài và được kết nối với màng bằng các tương tác với các protein khác. Protein màng tích hợp được đưa vào màng và hầu hết đi qua màng. Các phần của các protein xuyên màng được tiếp xúc trên cả hai mặt của màng. Protein màng tế bào có một số chức năng khác nhau.

Protein cấu trúc giúp cung cấp cho các tế bào hỗ trợ và hình dạng.

Các protein thụ thể màng tế bào giúp các tế bào giao tiếp với môi trường bên ngoài của chúng thông qua việc sử dụng hormone, chất dẫn truyền thần kinh và các phân tử tín hiệu khác.

Các protein vận chuyển, chẳng hạn như protein hình cầu, vận chuyển các phân tử qua màng tế bào thông qua quá trình khuếch tán được tạo điều kiện.

Glycoprotein có một chuỗi carbohydrate gắn liền với chúng. Chúng được nhúng trong màng tế bào và giúp truyền tế bào đến tế bào và vận chuyển phân tử qua màng.

Màng tế bào

Một số bào quan tế bào cũng được bao quanh bởi màng bảo vệ. Hạt nhân, mạng lưới nội chất, không bào, lysosome và bộ máy Golgi là những ví dụ về các bào quan có màng bao. Ty thể và lục lạp được liên kết bởi một màng kép. Các màng của các bào quan khác nhau khác nhau về thành phần phân tử và rất phù hợp với các chức năng mà chúng thực hiện. Màng Organelle rất quan trọng đối với một số chức năng tế bào quan trọng bao gồm tổng hợp protein, sản xuất lipid và hô hấp tế bào.

Cấu trúc tế bào nhân chuẩn

Màng tế bào chỉ là một thành phần của tế bào. Các cấu trúc tế bào sau đây cũng có thể được tìm thấy trong một tế bào nhân chuẩn động vật điển hình:

  • Trung tử – giúp tổ chức lắp ráp các vi ống.
  • Nhiễm sắc thể – DNA nhà di động.
  • Mao và tiên mao – hỗ trợ trong việc vận động tế bào.
  • Nội mạc tử cung –  tinh thể tổng hợp carbohydrate và lipid.
  • Golgi Bộ máy Sản xuất –  lưu trữ và vận chuyển một số sản phẩm di động.
  • Lysosomes – tinh tiêu hóa các đại phân tử tế bào.
  • Ti thể – tinh cung cấp năng lượng cho tế bào.
  • Hạt nhân – điều khiển tăng trưởng và sinh sản tế bào.
  • Peroxisomes – tinh tế giải độc rượu, tạo thành axit mật và sử dụng oxy để phân hủy chất béo.
  • Ribosomes – Có trách nhiệm sản xuất protein thông qua dịch thuật.

Sự hình thành synap giữa tế bào khối u và tế bào thần kinh

 

Những bệnh nhân bị khối u não có một loạt các triệu chứng từ đau đầu đến suy giảm chức năng nhận thức. Các triệu chứng này phụ thuộc vào loại khối u, kích thước, vị trí và tốc độ tăng trưởng. Hiểu được những gì kiểm soát tốc độ phát triển của khối u não có thể giúp phát triển các liệu pháp làm chậm quá trình tiến triển của ung thư và cải thiện chất lượng cuộc sống của những bệnh nhân mắc loại ung thư này. Ba nhà khoa học Venkataramani, Venkatesh và Zeng đã nghiên cứu chứng minh khả năng hình thành synap kích thích giữa các tế bào thần kinh và tế bào ung thư trong não, thúc đẩy sự tăng trưởng của khối u.

Synap kích thích (hay còn gọi là khớp thần kinh kích thích) là một cấu trúc trong đó hai tế bào thần kinh liền kề – được gọi là tế bào thần kinh trước synap và sau synap – giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng các phân tử dẫn truyền thần kinh, thường là glutamate. Sự giải phóng glutamate ở tế bào thần kinh trước synap làm kích hoạt các thụ thể (receptor) glutamate, được gọi là thụ thể AMPA và thụ thể NMDA, trên tế bào thần kinh sau synap. Khi các thụ thể ở màng sau synap bị kích hoạt sẽ kích thích mở các kênh ion trên màng tế bào để di chuyển ion vào tế bào, tạo ra sự khử cực – là trạng thái kích thích của tế bào sau synap.

Hệ thần kinh được tạo nên từ 2 loại tế bào chính là các tế bào thần kinh (neuron), và các tế bào glia (tế bào thần kinh đệm). Các tế bào thần kinh đệm bao quanh các neuron và các synap giúp điều chỉnh việc truyền tín hiệu qua synap bằng cách loại bỏ chất dẫn truyền thần kinh được giải phóng. Các loại tế bào thần kinh đệm khác ảnh hưởng đến tính chịu kích thích của neuron (sự dễ dàng khử cực của tế bào thần kinh) bằng cách điều chỉnh nồng độ ion kali ngoại bào.

Các tế bào thần kinh đệm có thể làm phát sinh một loại khối u não gọi là u thần kinh đệm (glioma), là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong do ung thư não ở Mỹ. Một đặc điểm chung của nhiều loại u thần kinh đệm là sự tăng trưởng của chúng đòi hỏi phải có sự hoạt động của các neuron lân cận (cơ chế của hiện tượng này đến nay vẫn chưa được tìm ra).

Các tế bào thần kinh đệm khỏe mạnh hình thành mạng lưới liên kết các tế bào với nhau bằng cách hình thành các liên kết khe trên màng tế bào thần kinh đệm (gap junction). Các liên kết này cho phép các phân tử tín hiệu, như các ion canxi, di chuyển qua lại giữa các tế bào thần kinh đệm cận nhau. Các tế bào của khối u thần kinh đệm cũng tạo ra các mạng lưới liên kết các tế bào với nhau nhờ các liên kết khe gọi là các vi ống của khối u – đó là phần màng tế bào nhô ra, kéo dài từ các tế bào này đến các mô xung quanh. Các vi ống này góp phần vào sự xâm nhập và tăng sinh của khối u.

Khi kiểm tra các vi ống của khối u được hình thành bởi các u thần kinh đệm của người được cấy ghép vào não chuột, Venkataramani đã quan sát thấy các vi ống này có cấu trúc đặc trưng của các synap kích thích. Đó là một dải tối màu ở màng sau synap (khi quan sát bằng kính hiển vi điện tử), là nơi tập trung mật độ cao các thụ thể glutamate, được gọi là mật độ sau synap (postsynaptic density, PSD). Ngoài ra, trong một neuron liền kề với các PSD còn có các túi chứa các phân tử dẫn truyền thần kinh, đây là một đặc điểm của màng trước synap. Venkatesh cũng đã phát hiện được các kết quả tương tự về cấu trúc synap được phát sinh giữa các tế bào khối u thần kinh đệm và neuron.

Các nghiên cứu của Venkataramani và Venkatesh cho thấy các gen mã hóa các thụ thể glutamate và các thành phần cấu trúc của vùng sau synap được biểu hiện ở các tế bào u thần kinh đệm ở người. Điều này chứng tỏ các tế bào u thần kinh đệm sử dụng các cơ chế phân tử tương tự các neuron sử dụng để tạo ra các synap. Để xác định xem các synap giữa các tế bào khối u và tế bào thần kinh có hoạt động tương tự như các synap được hình thành giữa các tế bào thần kinh với nhau hay không, Venkatesh và Venkataramani đã tiến hành cấy ghép tế bào thần kinh đệm của người vào não chuột. Khi tiến hành kích thích các neuron gần các tế bào u thần kinh đệm sẽ tạo ra dòng khử cực nhanh trong một số tế bào u thần kinh đệm, và dòng điện này được điều hòa bởi các thụ thể AMPA – đây là đặc trưng của các synap kích thích. Điều quan trọng là các loại thụ thể AMPA biểu hiện trong các tế bào u thần kinh đệm này có các đặc tính dược lý khác với các thụ thể AMPA được biểu hiện trong tế bào thần kinh, làm cho nó trở thành một ứng cử viên đầy triển vọng làm mục tiêu cho việc phát triển các loại thuốc mới giúp điều trị u thần kinh đệm. Trong một số tế bào u thần kinh đệm khác, quan sát thấy một dòng khử cực kéo dài được khuếch đại và lan truyền qua các liên kết khe đến các tế bào khối u liền kề được kết nối với chúng. Dòng điện kéo dài này không có nguồn gốc từ synap – thay vào đó, nó dường như đến từ những thay đổi về nồng độ của các ion kali ngoại bào do hoạt động của các tế bào thần kinh.

Sự khử cực của các tế bào u thần kinh đệm do hoạt động của tế bào thần kinh làm gia tăng tạm thời các ion canxi trong tế bào chất, sau đó lan truyền qua mạng lưới các tế bào thần kinh đệm thông qua các liên kết khe giữa các tế bào. Sự gia tăng các ion canxi trong tế bào chất liên quan với sự di chuyển của một số tế bào khối u, cho thấy sự hình thành synap trong tế bào khối u làm thay đổi tính chất của các tế bào trong khối u và tăng khả năng xâm lấn của chúng.

Để xác định tầm quan trọng của các synap được hình thành giữa các tế bào u thần kinh đệm và neuron, Venkatesh và Venkataramani đã sử dụng các công cụ dược lý hoặc biến đổi gen các tế bào u thần kinh để khóa (block) các thụ thể AMPA, nhờ đó ngăn quá trình khử cực cảm ứng bởi hoạt động của synap. Phương pháp điều trị này đã giúp tăng thời gian sống của động vật được cấy ghép tế bào u thần kinh đệm ở người, so với động vật đối chứng (động vật được cấy ghép tế bào u thần kinh đệm ở người nhưng thụ thể AMPA không khóa). Do đó, việc có thể kiểm soát chức năng của thụ thể AMPA sẽ làm giảm đáng kể tác động kích thích của synap đối với sự tăng sinh và xâm lấn của các tế bào u thần kinh đệm.

Venkatesh và Venkataramani cũng thiết kế các tế bào u thần kinh đệm của người có các kênh ion được kích hoạt bằng ánh sáng để tạo ra sự khử cực tế bào thay vì kích hoạt qua trung gian của các thụ thể glutamate. Các tế bào này sau khi cấy ghép vào não chuột hoặc nuôi cấy trong ống nghiệm (in-vitro), sẽ được khử cực bằng ánh sáng. Quan sát quá trình này, các tác giả thấy rằng quá trình tăng sinh của khối u được đẩy mạnh.

Các tế bào u thần kinh đệm ngoài việc hình thành các synap giữa với neuron, các tế bào này còn tạo thành một mô hoạt động điện có thể truyền tín hiệu đến các tế bào u thần kinh đệm khác trong mạng lưới tế bào khối u để thúc đẩy sự xâm lấn và phát triển của chúng. Sự hiện diện các synap giữa neuron và tế bào ung thư giải thích tại sao dẫn truyền thần kinh qua trung gian glutamate có liên quan đến sự tăng khả năng tồn tại, tăng sinh và xâm lấn của tế bào u thần kinh đệm.

Nhà khoa học Zeng cũng nghiên cứu biểu hiện của thụ thể glutamate trong nhiều loại ung thư khác nhau ở người để tìm hiểu vai trò của tín hiệu qua trung gian glutamate trong các khối u. Các tế bào ung thư vú, một loại tế bào khối u thường di căn lên não, có biểu hiện cao các thụ thể NMDA so với các loại khối u khác mà họ nghiên cứu. Một tiểu đơn vị protein của thụ thể NMDA được gọi là GlamN2B, cần thiết cho sự hình thành synap, được biểu hiện cao trong các tế bào ung thư vú có khả năng di căn lên não. Các thụ thể NMDA cho phép các ion canxi xâm nhập vào các tế bào và có liên quan đến sự tiến triển của một số bệnh ung thư ở người. Bằng việc theo dõi mức độ canxi và ghi lại hoạt động điện sinh lý của tế bào, tín hiệu qua trung gian thụ thể NMDA được phát hiện trong các tế bào ung thư vú của chuột. Zeng đã báo cáo thêm rằng, nếu những con chuột nhận được tế bào ung thư vú được biến đổi để làm giảm biểu hiện GlamN2B, thì kích thước khối u não sẽ nhỏ hơn và chúng có thời gian sống lâu hơn so với những con nhận được tế bào ung thư vú có mức độ GlamN2B bình thường.

Sự biểu hiện protein neuroligin ở tế bào ung thư vú ở người giúp gia tăng sự kết dính giữa các tế bào và góp phần vào sự hình thành các cấu trúc synap giữa các tế bào thần kinh. Nghiên cứu này cho thấy, tương tự các tế bào u thần kinh đệm, các tế bào ung thư vú ở người có thể sử dụng các cơ chế giống với cơ chế được sử dụng bởi các tế bào thần kinh để hình thành các kết nối synap. Khi nghiên cứu các mẫu mô chứa tế bào ung thư vú ở người được tiêm vào não chuột, Zeng quan sát thấy các cấu trúc synap được hình thành giữa tế bào ung thư và neuron, và các protein liên quan đến việc đóng gói glutamate (vào các túi) gần với các thụ thể NMDA. Sự hình thành các tế bào hình ngón tay tỏa ra từ các tế bào ung thư để vươn đến các synap giữa các neuron cũng được quan sát thấy. Các tế bào này giống như các tế bào thần kinh đệm loại bỏ glutamate từ khe synap. Sự sắp xếp này cho phép các tế bào ung thư nhận được glutamate để kích hoạt thụ thể NMDA của chúng, từ đó gây kích thích các tế bào ung thư, giúp tăng khả năng tăng trưởng và di căn.

Những kết quả này chỉ ra rằng, tín hiệu qua trung gian thụ thể NMDA giúp thúc đẩy quá trình xâm lấn và phát triển của các tế bào ung thư trong não.

Các nghiên cứu trên giúp chứng minh các tế bào của khối u não có thể hình thành các synap để kết nối với các neuron bằng cách sử dụng các cơ chế phân tử giống như cơ chế hình thành các synap giữa các neuron. Trong neuron, hoạt động synap cho phép khử cực và dòng ion canxi vào bào tương giúp cho sự biệt hóa, tăng sinh và sống sót của tế bào. Trong các tế bào khối u, các quá trình này thay vào đó lại hỗ trợ sự tăng sinh của khối u và góp phần gây tử vong cho bệnh nhân ung thư.

Những phát hiện hấp dẫn này giúp các nhà khoa học có thể phát triển các loại thuốc và các phương pháp điều trị trúng đích nhắm vào các thụ thể glutamate, các con đường truyền tín hiệu ở tế bào màng sau synap hoặc nhắm vào các cơ chế cần thiết cho sự hình thành synap. Giúp làm chậm sự phát triển cũng như hạn chế sự xâm lấn và di ăn của ung thư – mang lại những huy vọng mới cho cuộc chiến chống ung thư.

Ngô Văn Phương

Tài Liệu Tham Khảo

https://www.nature.com/articles/d41586-019-02746-7

https://www.nature.com/articles/nature15649

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10802/

https://www.nature.com/articles/s41586-019-1564-x

Trịnh Bình (2007), Mô Phôi – phần mô học, NXB Y học

thuốc tế bào gốc đầu tiên của Việt Nam

 

Sau gần 10 năm nghiên cứu và phát triển, Viện Tế bào gốc, Trường ĐH Khoa học Tự nhiên ĐHQG-HCM đã cho ra đời sản phẩm Cartilatist – sản phẩm dạng thuốc từ tế bào gốc (thuốc tế bào gốc) đầu tiên ở Việt Nam.

 height=
 Lộ trình nghiên cứu và phát triển sản phẩm Cartilatist.
 

Cartilatist được chuyển giao độc quyền cho Công ty TNHH Bệnh viện Đa khoa Vạn Hạnh phát triển sản phẩm, sản xuất và thương mại hóa từ tháng 7/2018 tại Việt Nam và các quốc gia ASEAN.

Cartilatist và bệnh thoái hóa khớp

Cartilatist là tên của một sản phẩm tế bào gốc thu từ mô mỡ người, sử dụng để điều trị thoái hóa khớp gối và thoái hóa cột sống. Mỗi liều điều trị được đựng trong một ống thủy tinh nhỏ chứa 5-10 triệu tế bào gốc và được bảo quản trong nhiệt độ từ -40 đến -86 độ C.

Tế bào gốc từ mô mỡ được thu nhập, phân lập và tăng sinh theo một quy trình đặc biệt để chọn lựa những tế bào gốc có đặc tính phù hợp nhất. Quy trình tăng sinh là hoàn toàn tự động trong các bioreactor lớn với sự kiểm soát nghiêm ngặt các điều kiện sản xuất và đảm bảo chất lượng để mang lại tính an toàn và hiệu quả sử dụng cao.

Bệnh nhân thoái hóa khớp gối hay cột sống ở cấp độ thích hợp sẽ được chỉ định sử dụng Cartilatist để điều trị.

PGS.TS Phạm Văn Phúc – Viện trưởng Viện Tế bào gốc cho biết, bệnh lý thoái hóa khớp  và thoái hóa cột sống là một bệnh lý phổ biến trên thế giới. Riêng ở Mỹ có hơn 10% người trưởng thành bị bệnh này. Đây là bệnh mạn tính liên quan sự thoái hóa sụn, dẫn đến hình thành các gai xương, thay đổi cấu trúc xương và cuối cùng là mất chức năng của khớp.

Hiện tại, thoái hóa khớp được điều trị chủ yếu bằng thuốc giảm đau, hyaluronic acid, và neridronate. Tuy nhiên, cách điều trị này chủ yếu làm giảm triệu chứng, giúp giảm đau và kiểm soát viêm, không có tác dụng ngăn chặn hay tái tạo thoái hóa khớp.

“Trong một cách tiếp cận khác, thoái hóa khớp được điều trị với huyết tương giàu tiểu cầu (platelet-rich plasma – PRP). Nhiều nghiên cứu cho thấy cách làm này cải thiện một số triệu chứng của thoái hóa khớp nhưng cũng không hiệu quả sau thời gian dài theo dõi. Do đó, một số nghiên cứu đã kết hợp việc tiêm PRP với tế bào gốc. Công bố gần đây cho thấy tế bào gốc trung mô kết hợp với PRP có thể cải thiện được tổn thương sụn, cải thiện các thang điểm VAS so với việc chỉ sử dụng PRP. Việc sử dụng kết hợp tế bào gốc và PRP được cho là tăng hiệu quả điều trị bởi tế bào gốc có thể biệt hóa thành các tế bào gốc sụn và đóng góp quan trọng vào quá trình ức chế viêm khớp” – PGS.TS Phạm Văn Phúc nhấn mạnh.

Mặc dù tế bào gốc trung mô ở dạng làm giàu hay tinh sạch có thể điều trị thoái hóa khớp hiệu quả nhưng liệu pháp này vẫn còn hạn chế: hiệu quả điều trị không ổn định, chất lượng tế bào gốc giảm mạnh ở những bệnh nhân lớn tuổi hay mắc các bệnh mạn tính, chi phí điều trị cao.

Bắt kịp xu thế quốc tế

Để giải quyết những khuyết điểm trên, liệu pháp tế bào gốc off-the-shelf được phát triển, mang lại nhiều ưu điểm như: tế bào gốc được chọn để sản xuất là loại tốt, không phụ thuộc vào tế bào gốc của bệnh nhân, việc sản xuất được kiểm soát chặt chẽ chất lượng theo các hướng dẫn như GMP-WHO, giá thành giảm do sản xuất hàng loạt.

Sản phẩm tế bào gốc off-the-shelf đầu tiên trên thế giới được lưu hành tại Hàn Quốc với tên biệt dược là Cartistem vào năm 2012. Cartistem là một thuốc tế bào gốc được sản xuất với thành phần hoạt tính là tế bào gốc trung mô thu từ máu dây rốn người. Sản xuất với quy mô công nghiệp, theo hướng dẫn GMP-WHO, chất lượng của tế bào gốc giữa các mẽ được kiểm soát chặt chẽ; do đó hiệu quả điều trị của Cartistem được báo cáo là tốt.

Những thuận lợi và đặc biệt là chất lượng sản phẩm có thể kiểm soát đã giúp hướng sản phẩm tế bào gốc off-the-shelf phát triển nhanh. Sau 5 năm, từ năm 2012 đến năm 2017 đã có 6 sản phẩm tế bào gốc off-the-shelf được thương mại hóa trên thị trường ở nhiều quốc gia như Cartistem, Prochymal, HS Temcell, Darvadstrocel, Osteocel plus, Trinity Evolution.

Gần đây, sản phẩm tế bào gốc off-the-shelf từ tế bào gốc mô mỡ với tên biệt dược là Allojoin do Tập đoàn Cellular Biomedicine (Mỹ) đã đưa vào thử nghiệm lâm sàng đạt kết quả khả quan. Sau 48 tuần điều trị với Allojoin, dữ liệu từ 22 bệnh nhân cho thấy  Allojoin an toàn và có những dấu hiệu ban đầu về hiệu quả điều trị tốt trong việc ngăn chặn quá trình hư hỏng sụn. Thang điểm WOMAC giảm mạnh sau 12 tuần điều trị và liên tục giảm đến 48 tuần điều trị. Sử dụng kỹ thuật MRI 3D để đánh giá sụn khớp sau 48 tuần điều trị, cho thấy thể tích sụn đã tăng so với chưa điều trị (tuần 0) và so với quá trình thoái hóa sụn tự nhiên do tuổi.

Cartilatist là một trong những sản phẩm tế bào gốc off-the-shelf. Điều đó cho thấy Viện Tế bào gốc đã bắt kịp xu hướng thế giới.

ĐẠT ĐẠT (Bản tin ĐHQG-HCM số 191-192)

Leave your Comment